وبسبب الاختلافات في أنواع الصفائح وظروف التصنيع وطرق الاستخدام، فإن أسباب تعطل البطاريات مختلفة. وخلاصة القول إن فشل بطاريات الرصاص الحمضية له الحالات التالية:

تآكل رباعي متغير من الصفيحة الإيجابية

هناك ثلاثة أنواع من السبائك المستخدمة حاليا في الإنتاج: سبائك الأنتيمون -الرصاص التقليدية، التي يتراوح محتوى الأنتيمون فيها من 4 إلى 7 في المائة بالوزن ؛ إشابات الأنتيمون المنخفضة أو إشابات الأنتيمون المنخفضة للغاية، التي تحتوي على 2 في المائة من الأنتيمون بالوزن أو أقل من 1 في المائة بالكسر الكتلي، والتي تحتوي على القصدير والنحاس والكادميوم والكبريت وغيرها من العوامل البلورية المعدلة ؛ سلسلة الرصاص -الكالسيوم، في الواقع سبائك الرصاص -الكالسيوم -القصدير -الألومنيوم، محتوى الكالسيوم هو 0.06 ٪ إلى 0.1 ٪ كسر كتلة. تتأكسد الشبكات الموجبة المصبوبة من السبائك المذكورة أعلاه إلى كبريتات الرصاص وثاني أكسيد الرصاص أثناء عملية شحن البطارية، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى فقدان وظيفة المواد النشطة الداعمة وتعطل البطارية ؛ أو بسبب تكوين طبقة تآكل ثاني أكسيد الرصاص، يؤدي إلى ثاني أكسيد الرصاص. السبيكة تنتج الضغط، مما يجعل الشبكة تنمو وتشوه. عندما يتجاوز التشوه 4 ٪، سيتم تدمير اللوحة بأكملها، وستسقط المادة النشطة بسبب ضعف الاتصال مع الشبكة، أو قصر الدائرة في قضيب الحافلة.

تتساقط المادة النشطة للوحة الإيجابية وتلين

بالإضافة إلى طرح المادة النشطة الناتجة عن نمو الشبكة، مع تكرار الشحن والتفريغ، يتم أيضًا إرخاء الروابط بين جزيئات ثاني أكسيد الرصاص، وتخفيفها، وفصلها عن الشبكة. وهناك سلسلة من العوامل، مثل تصنيع الشبكة، وضيق التجميع، وظروف الشحن والتفريغ، تؤثر جميعها على تلين المادة النشطة للوحة الموجبة.

الكبريتات العكسية

عندما يتم تفريغ البطارية بشكل زائد وتخزينها في حالة تفريغ لفترة طويلة، فإن القطب السالب الخاص بها سوف يشكل بلورة كبريتات الرصاص الخشن التي يصعب قبول شحنها. وتسمى هذه الظاهرة الكبريتية التي لا رجعة فيها. لا يزال من الممكن استعادة الكبريتات الطفيفة غير القابلة للعكس بواسطة بعض الطرق. في الحالات الشديدة، يفشل القطب الكهربائي ولا يمكن شحنه.

فقدان مبكر للقدرة

عندما يكون الأنتيمون المنخفض أو الرصاص -الكالسيوم هو سبيكة الشبكة، تنخفض القدرة فجأة في المرحلة المبكرة من استخدام البطارية (حوالي 20 دورة)، مما يجعل البطارية غير فعالة.

تراكم خطير من الأنتيمون على المواد النشطة

ينتقل الأنتيمون الموجود على الشبكة الموجبة جزئيًا إلى سطح المادة النشطة للوحة السالبة مع الدورة. ونظرًا لأن الجهد الزائد لاختزال H+ على الأنتيمون أقل بحوالي 200 ملي فولت من ذلك الموجود على الرصاص، فإن جهد الشحن يقل عندما يتراكم الأنتيمون، ويستخدم الجزء الأكبر من التيار في تقسيم المياه، وتفشل البطارية في الشحن بشكل صحيح.

تم اختبار محتوى الأنتيمون لمادة القطب السالب النشطة لبطارية الرصاص الحمضية مع جهد شحن قدره 2.30 فولت فقط، ووجد أن محتوى الأنتيمون في الطبقة السطحية لمادة القطب السالب النشطة وصل إلى 0.12% إلى 0.19%. بالنسبة لبعض البطاريات، مثل بطاريات الغواصات، هناك بعض القيود على تطور الهيدروجين من البطاريات. تم اختبار المادة النشطة للقطب الكهربائي السلبي للبطارية بتطور هيدروجين يتجاوز المعيار، ووصل متوسط محتوى الأنتيمون إلى 0.4 ٪ من الكسر الكتلي.

فشل حراري

بالنسبة لبطاريات الصيانة المنخفضة، يجب ألا يتجاوز جهد الشحن خلية واحدة من 2.4 فولت. في الاستخدام الفعلي، كما هو الحال في السيارات، قد يكون منظم الفولطية خارج السيطرة، وجهد الشحن عال جدا، وتيار الشحن كبير جدا، والحرارة المتولدة تزيد من درجة حرارة المحلول الكهربي للبطارية، مما يؤدي إلى انخفاض المقاومة الداخلية للبطارية ؛ تيار شحن محسن. ارتفاع درجة حرارة البطارية والتيار المفرط يعزز بعضها البعض، والتي هي في نهاية المطاف لا يمكن السيطرة عليها، مما تسبب في البطارية للتشوه، تشقق وتفشل. في حين أن الانفلات الحراري ليس نمط فشل متكرر لبطاريات الرصاص الحمضية، إلا أنه ليس من غير المألوف. عند الاستخدام انتبه إلى ظاهرة ارتفاع جهد الشحن وارتفاع درجة حرارة البطارية

تآكل ضهري في الباص السلبي

في الظروف العادية، لا توجد مشكلة تآكل في الشبكة السالبة وقضيب النقل، ولكن في البطارية محكمة الغلق المنظمة للصمام، عندما يتم إنشاء دورة الأكسجين، تمتلئ المساحة العلوية للبطارية بالأكسجين بشكل أساسي، ويكون قضيب النقل أكثر أو أقل إلكتروليتًا في الحجاب الحاجز. العرائس تتسلق إلى الباصات سوف تتأكسد سبيكة قضيب النقل لتشكيل المزيد من كبريتات الرصاص. إذا لم يتم اختيار سبيكة القطب لقضيب النقل بشكل صحيح، ستكون هناك مشتملات خبث وفجوات في قضيب النقل، وسيتعمق التآكل على طول هذه الفجوات، مما يؤدي إلى انفصال الألسنة عن قضيب النقل، وستفشل اللوحة السالبة.

ثقب الحاجز الحاجز يسبب دائرة قصر

الأنواع الفردية من الأغشية، مثل الأغشية PP (البولي بروبيلين)، لها أحجام مسام كبيرة، وسوف يتغير صمام PP أثناء الاستخدام، مما يؤدي إلى مسام كبيرة، ويمكن للمواد النشطة المرور عبر المسام الكبيرة أثناء الشحن والتفريغ، مما يسبب دوائر قصيرة للغاية، وسوف تفشل البطارية.

--نهاية --